[发明专利]固体（氯亚甲基）二甲基氯化铵的制备工艺

说明书

技术领域

本发明属于化工产品制备技术领域，涉及一种固体（氯亚甲基）二甲基氯化铵的制备工艺。

背景技术

固体（氯亚甲基）二甲基氯化铵是一种具有强大反应活性的试剂，它可以使醇、烯醇、酚和羧酸分子中的羟基被氯置换，生成相应的有机氯化物；也可以在一些化合物的分子中引入醛基；还可以使羧酸变成它的活性酯衍生物等，具有广泛的用途。

现有技术中，由氯化亚砜和N,N-二甲基甲酰胺（DMF）反应制得的（氯亚甲基）二甲基氯化铵，有两种形态：Ⅰ型为液体，活性较低，Ⅱ型为固体，活性较Ⅰ型高。Ⅰ型与Ⅱ型的转化反应为一可逆反应，二氧化硫是键合于Ⅰ型中，要使反应向右进行得到Ⅱ型，需采用高真空将SO₂脱除。

反应方程式如下：

该法对真空度要求高，一旦真空度降低，由于二氧化硫的存在，Ⅱ型迅速向Ⅰ型转化，放出热量，导致（氯亚甲基）二甲基氯化铵产生分解，继而产生大量气体且急剧放热，容易造成爆炸危险；并且该方法得到的固体（氯亚甲基）二甲基氯化铵易在反应器内壁上结晶，必须采用人工将固体（氯亚甲基）二甲基氯化铵刮出，才能出料，不仅降低了生产效率，也增加了产品暴露在空气中接触水分的机会。

发明内容

本发明的目的是提供一种固体（氯亚甲基）二甲基氯化铵的制备工艺，该工艺既避免了“一锅法”产生的二氧化硫对环境的污染，也避免了高真空强行脱除二氧化硫方法的真空度高、操作不稳、出料难的问题。

本发明所述的固体（氯亚甲基）二甲基氯化铵的制备工艺，是先将原料苯酐与氯化亚砜进行酰氯化反应得到邻苯二甲酰氯，邻苯二甲酰氯再与N,N-二甲基甲酰胺反应得到（氯亚甲基）二甲基氯化铵与苯酐，生成的苯酐溶解于过量的N,N-二甲基甲酰胺中，经固液分离得到固体（氯亚甲基）二甲基氯化铵。

本发明是分两步进行的：

（1）邻苯二甲酰氯的合成：

将原料苯酐与氯化亚砜进行酰氯化反应得到邻苯二甲酰氯和二氧化硫，按常规工艺进行即可；生产过程中产生的SO₂经回收可套用于氯化亚砜的生产，实现循环经济。

（2）固体（氯亚甲基）二甲基氯化铵的合成：

将第一步得到的邻苯二甲酰氯与N,N-二甲基甲酰胺反应得到（氯亚甲基）二甲基氯化铵与苯酐，生成的苯酐溶解于过量的N,N-二甲基甲酰胺，固体（氯亚甲基）二甲基氯化铵经固液分离得到。

所述的邻苯二甲酰氯与N,N-二甲基甲酰胺反应温度为0-60℃。

所述的N,N-二甲基甲酰胺的用量为原料苯酐质量的1.5-5倍，N,N-二甲基甲酰胺的用量相对于苯酐是过量的。原因是苯酐在N,N-二甲基甲酰胺中的溶解度非常大，使用过量N,N-二甲基甲酰胺可以将步骤（2）生成的苯酐（即作为反应物投入的苯酐）全部溶解，而（氯亚甲基）二甲基氯化铵在苯酐的N,N-二甲基甲酰胺溶液中几乎不溶，呈固体状态，因而进行固液分离，可以得到固体（氯亚甲基）二甲基氯化铵。

本发明是通过分步反应实现的，第一步是邻苯二甲酰氯的合成，先将二氧化硫脱除，第二步生成固体（氯亚甲基）二甲基氯化铵，同时回收苯酐。通过分步反应，既得到了固体（氯亚甲基）二甲基氯化铵，又将作为原料使用的苯酐重新生成。通过分步反应和苯酐的媒介作用可以顺利得到固体（氯亚甲基）二甲基氯化铵。

制得的固体（氯亚甲基）二甲基氯化铵的质量百分含量≥85.0%。

本发明的反应方程式如下：

本发明具有如下的有益效果：

本发明中通过第一步反应先将二氧化硫放出，从而不需要在高真空条件下强行脱除二氧化硫，使得反应条件温和，易于实施。本发明既避免了“一锅法”产生的二氧化硫对环境的污染，也避免了高真空强行脱除二氧化硫方法的真空度高、操作不稳、出料难的问题，本发明具有操作安全、方便，易于实施的特点。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步描述：

实施例1

在1000ml反应瓶中加入苯酐60g，缓慢滴加氯化亚砜300ml，滴加完毕，升温反应至无尾气产生，常压蒸出过量氯化亚砜，减压蒸出邻苯二甲酰氯。